欧空局公布ESO 455-10行星状星云照片
1月29日，欧空局公布一张哈勃望远镜拍摄的ESO 455-10行星状星云照片。这个星云位于天蝎座区域，中心恒星已演化至生命末期，喷发出的气体发出朦胧的荧光。银河系约有2万个行星状星云，它们在衰亡的过程中不断向外释放宇宙物质，促使下一代恒星的形成，在星系演化过程中扮演着重要角色。
1月29日，中国“长征四号丙”运载火箭发射升空。
1月29日，中国“长征四号丙”运载火箭发射升空，甘肃省酒泉。29日12时47分，一枚“长征四号丙”火箭在酒泉卫星发射中心点火升空，成功将3颗遥感卫星送入预定轨道。新卫星主要用于科学试验研究、海洋和陆地资源普查等任务。“长征”系列火箭目前共有9个系列21个型号，能够覆盖各种地球轨道和航天器的发射需求，迄今累计发射359次。2021年中国航天将安排超过40次发射任务，包括发射中国空间站核心舱、载人飞船、货运飞船等。
2月1日，从国际空间站远眺月球。
2月1日，从国际空间站远眺月球，此时空间站正运行至中国南海上空。2021年全球至少有4个国家计划发射月球探测器。印度计划在3月发射“月船3号”探测器，日本计划在7月发射月球车“八起”（Yaoki），俄罗斯计划在10月发射“月球-25”号探月器，NASA 计划在11月完成“猎户座”飞船首次绕月飞行测试。
2月1日，美国宇航员霍普金斯太空行走中自拍。
2月1日，美国宇航员迈克尔·霍普金斯太空行走中自拍，宇航服头盔上倒映蓝色地球。1日，霍普金斯与美国宇航员维克多·格洛弗执行一周内第2次太空行走，历时5小时20分钟。他们安装完成新电池系统的最后组件，并加装3个舱外摄像头。本次任务结束标志着历时4年的空间站电池系统升级正式完成，此前48组镍氢电池已全部替换为供电效率更高的锂电池，新电池设计使用寿命为10年。
2月2日，SpaceX 星际飞船原型机 SN9 试飞着陆时发生爆炸。
2月2日，SpaceX 星际飞船原型机 SN9 试飞着陆时发生爆炸，美国得州。2日，SpaceX 时隔2个月再次进行星际飞船高空飞行测试，飞船点火后成功垂直上升至1万米高度并完成翻转，最终因下降速度过快而撞击地面爆炸，整个过程持续6分26秒。本次飞行高度略低于上一次测试，但仍以降落失败告终。下一艘星际飞船原型机 SN10 已经完成组装并运抵发射台。按照计划，SpaceX 将在2026年前使用星际飞船搭载人类前往火星。
2月3日，2艘 SpaceX 星际飞船原型机竖立在发射场上
2月3日，2艘 SpaceX 星际飞船原型机竖立在发射场上，美国得州。3日，SpaceX 宣布 SN9 星舰原型机降落爆炸事件未对另一艘原型机造成损伤，将依照原计划在2月底进行新一次试飞。SN10 是 SpaceX 建造的第19艘星舰原型机，采用3个“猛禽”火箭引擎，并搭载更多用于测试性能的隔热瓦。根埃隆·马斯克的设想，人类在火星建造城市需要超过1000艘星舰以完成物资运输。
2月6日，欧空局公布一张哈勃望远镜拍摄的UGC 3885星系照片
2月6日，欧空局公布一张哈勃望远镜拍摄的UGC 3885星系照片。UGC 3885 是一个位于北天星座天猫座（Lynx）的螺旋星系，距离地球约1.8亿光年。这个星系的中心曾在2001年发生过一次超新星爆炸事件，星系螺旋臂外层的蓝色光点是正在形成中的新恒星。
2月6日，中国“天问一号”火星探测器传回首张火星图像
2月6日，中国“天问一号”火星探测器传回首张火星图像，此时探测器距离火星约220万公里。图像上可辨认出阿茜达利亚平原、克律塞平原、子午高原、斯基亚帕雷利坑等火星特征地貌。6日，“天问一号”探测器已飞行198天，飞行里程超过4.6亿公里，目前探测器与火星距离约90万公里，预计还有4天进入环火星轨道。
2月6日，阿联酋庆祝该国首个火星探测器“希望”号即将抵达火星轨道。
2月6日，阿联酋第一高塔哈利法塔上投映红色倒计时，庆祝该国首个火星探测器“希望”号即将抵达火星轨道，迪拜。6日，阿联酋航天局宣布“希望”号探测器距离火星轨道还剩最后520万公里行程，预计于2月9日晚7点42分进入环火星轨道，入轨成功率为50%。“希望”号是第一个阿拉伯国家的星际探测器，由阿联酋和美国合作研制，2020年7月20日发射迄今已飞行约4.9亿公里。
2月8日，欧空局公布2张“火星快车”号探测卫星拍摄的照片。
2月8日，欧空局公布2张“火星快车”号探测卫星拍摄的照片，分别为2月6日和2月7日火星年交替期的火星。2021年2月7日是第36个火星年（MY36）的开始。火星与地球一样存在四季交替，一个火星年相当于687个地球日，从北半球进入春季起算，新一年将持续至2022年12月25日。2月9日至18日，阿联酋、中国和美国的3个人类火星探测器即将陆续抵达火星轨道。
2月11日，NASA展示空间站实验中培育的蛋白质晶体结构
2月11日，NASA 新公布一张电子显微镜图像，展示空间站实验中培育的蛋白质晶体结构。蛋白质是一种氨基酸构成的大型生物分子，是组成人体一切细胞、组织的重要成分。国际空间站环境能让蛋白质晶体在无重力影响的状态下生长，帮助科学家更好理解蛋白质的晶体结构与功能，从而加速特效新药开发。
2月12日，NASA 公布一张哈勃望远镜拍摄的 M1-63 “沙漏状”双极星云照片。
2月12日，NASA 公布一张哈勃望远镜拍摄的 M1-63 “沙漏状”双极星云照片。M1-63是位于南天星座盾牌座的一个双极星云，距离地球约3.2万光年。这种星云中央存在两颗恒星，一颗主恒星喷发出气体和尘埃受到另一颗伴星的引力作用汇聚，形成类似沙漏或蝴蝶的对称星云形状。
2月12日，一枚“联盟”号火箭被运送至发射台
2月12日，一枚“联盟”号火箭被运送至发射台，准备发射“进步 MS-16”号货运飞船，哈萨克斯坦。2月15日，俄罗斯“进步 MS-16”号飞船将执行新一次国际空间站货运任务，计划运送2.4吨物资，包括食物、燃料、密封材料，以及一组研究微重力环境下用水藻制取氧气的实验设备。密封材料将用于封堵“星辰”号服务舱中转隔舱发现的一个4.5厘米漏气裂缝。
2月14日，阿联酋航天局公布第一张“希望“号火星探测器传回的照片。
2月14日，阿联酋航天局公布第一张“希望“号火星探测器传回的照片。这张照片拍摄于2月10日，“希望”号已进入环火星椭圆轨道，距离火星约2.47万公里。图像中央为火星最大的火山-奥林匹斯山（Olympus Mons）。“希望”号搭载1200万像素高清成像仪、红外光谱仪和紫外线光谱仪，能够收集火星大气层的能量流动和物质分布信息，帮助科学家绘制完整的火星大气观测图。
2月16日，俄罗斯“联盟”号火箭搭载“进步 MS-16”号货运飞船发射升空。
2月16日，俄罗斯“联盟”号火箭搭载“进步 MS-16”号货运飞船发射升空，哈萨克斯坦。这艘飞船预计于2月17日上午9点20分与国际空间站自动对接，共运抵2.46吨补给物资。由于本次货运任务比原定时间推迟2个月，导致俄国宇航员食物配额在1月底耗尽，不得不向美国宇航员寻求食物支援。俄宇航局计划在2021年执行3次载人发射任务和3次货运飞船发射任务。
2月17日，俄罗斯“进步 MS-16”号货运飞船与国际空间站完成对接。
2月17日，俄罗斯“进步 MS-16”号货运飞船与国际空间站完成对接。当日上午，“进步 MS-16”号飞船在自动对接过程中出现信号故障，最终由俄罗斯宇航员谢尔盖·雷吉科夫通过手动模式完成对接。这艘货运飞船将在空间站停靠152天，预计7月携空间站废料和即将退役的“码头”号对接舱一同脱离空间站，坠入地球大气层焚毁。
2月17日，俄罗斯“进步 MS-16”号货运飞船与国际空间站完成对接。
2月18日，NASA 公布“毅力”号火星探测器着陆后的首批照片。2月18日下午15点55分，毅力号在火星赤道北部“杰泽洛”陨石坑着陆，成为迄今第8个成功登陆火星地表的人类探测器。“毅力”号未来2年主要任务是寻找火星微生物的存在痕迹，例如土壤和岩石。NASA 计划在2026年发射火星返回器将“毅力”号采集的样本带回地球。
2月17日，俄罗斯“进步 MS-16”号货运飞船与国际空间站完成对接。
2月19日，NASA 公布一张“毅力”号火星探测器着陆过程照片，天空起重机（Sky Crane）推进器通过尼龙绳将火星车平稳下降至火星地表。天空起重机是类似于直升机的降落飞行器，四角有推进器实时调整方向，确保火星车6个轮子平稳接触火星地面。由于火星和地球之间存在11分钟信号延迟，着陆过程完全由探测器自动操作完成。
2月17日，俄罗斯“进步 MS-16”号货运飞船与国际空间站完成对接。
2月19日，欧空局公布一张哈勃望远镜拍摄的赫比格-哈罗天体“HH 46/47”照片。赫比格-哈罗天体（Herbig-Haro objects）由新生恒星喷发出的气体与尘埃摩擦而形成，呈现状似星云的发光天体，持续时间一般仅有数千年。HH 46/47位于南天星座船帆座，距离地球约1400光年。这个天体纵深宽度达10光年，1977年由美国天文学家 R·施瓦茨首次观测发现。
2月20日，美国 Antares 运载火箭搭载“天鹅座”货运飞船发射升空。
2月20日，美国 Antares 运载火箭搭载“天鹅座”货运飞船发射升空，佛罗里达州。“天鹅座”飞船搭载3.8吨补给物资前往国际空间站，这是迄今装载量最大的一次商业货运任务。运送物资中包括一台用于空间站运维系统的计算机，一套能将尿液转化为饮用水的过滤系统，12万条用于研究微重力环境下肌肉变化的蠕虫，以及苹果、西红柿、干酪、烟熏三文鱼等新鲜食物。
2月22日，NASA 公布“毅力”号火星探测器导航相机拍摄的环境地貌照片。
2月22日，NASA 公布“毅力”号火星探测器导航相机（Navcams）拍摄的环境地貌照片。22日，“毅力”号开始通过主摄像机Mastcam-Z进行周围地形测绘，该摄像机能够通过镜头变焦构建全景和立体图像，同时还能分析火星表面的矿物成分和绘制3D地图。“毅力”号预计在4个火星日内完成机械臂等关键设备测试，并进行第一次短距离行驶。
2月22日，“天鹅座”货运飞船抵达国际空间站。
2月22日，“天鹅座”货运飞船抵达国际空间站。当天，日本宇航员野口聪一操纵机械臂让飞船成功对接至“团结”号节点舱。“天鹅座”飞船在对接后既可以作为存储舱，也可以作为独立实验舱供宇航员使用。本次补给任务共带来3.8吨物资，其中1.1吨为科研设备和样品，包括测试微重力环境对肌肉力量影响的实验蠕虫、监测宇航员睡眠质量的头戴设备、人造视网膜制造试验样本等。
2月23日，NASA 公布一张“毅力”号拍摄的火星地表照彩色照片。
2月23日，NASA 公布一张“毅力”号火星探测器拍摄的火星地表照片。这张照片由安装在“毅力”号底部的俯拍相机（Down-Look Camera）拍摄。火星地表因含有丰富的氧化铁化合物而呈现红色。毅力号本次着陆地点为火星赤道北部的“杰泽洛”陨石坑，这里曾经是古河流三角洲，分布着黏土、碳酸盐岩等水流冲积带来的各种矿物质。
2月24日，NASA 公布一张“帕克”号太阳探测器拍摄的金星照片。
2月24日，NASA 公布一张“帕克”号（Parker）太阳探测器拍摄的金星（Venus）照片。金星赤道附近的暗部区域是“阿佛洛狄忒”大陆（Aphrodite Terra）高原，面积与地球非洲大陆接近。金星周围的明亮光芒线由宇宙尘埃反射太阳光形成。这张照片拍摄于2020年7月11日，“帕克”号探测器正在第3次近距离飞掠金星，距离金星表面仅12,380公里。
2月25日，美俄三艘飞船同时停靠在国际空间站。
2月25日，美国“天鹅座“货运飞船、俄罗斯“联盟 MS-17”号载人飞船和“进步-77”号货运飞船同时停靠在国际空间站。2名美国宇航员将于2月28日执行新一次太空行走任务，预计时长6个半小时，主要目标是升级电源线路以支持新太阳能电池板。NASA 计划在2021年为空间站加装6组新电池，提升发电性能30%。首批电池将在6月由 SpaceX 龙货运飞船运送。
2月26日，NASA 公布一张哈勃望远镜拍摄的NGC 4826星系照片。
2月26日，NASA 公布一张哈勃望远镜拍摄的NGC 4826星系照片。NGC 4826 是一个位于北天星座后发座的螺旋星系，距离地球约1,700万光年。这个星系中央环绕着一条壮观的黑色尘埃云带，因此被称为“魔眼星系”（Evil Eye）。天文学家推测 NGC 4826 在大约10亿年前与另一个星系发生碰撞，因此中央星体与外层气体呈相反方向旋转。
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